產(chǎn)品知識(shí)cpzs
模具鋼材系列知識(shí)之初識(shí)模具鋼材
鋼材的問(wèn)題,其實(shí)問(wèn)的人比較少,一般來(lái)說(shuō),做設(shè)計(jì)的不會(huì)問(wèn)關(guān)于鋼材的問(wèn)題,而做老板者,不需要再問(wèn)鋼材的問(wèn)題,那么介于這兩者之間呢?
目前市面上鋼材型號(hào)挺多,五花八門(mén),哪怕是賣鋼材的,也不一定能全知道鋼材的知識(shí),那么,對(duì)于模具行業(yè)的人來(lái)講,需要了解那么多嗎?其實(shí)用不著。知識(shí)夠用就行,多了是浪費(fèi)。
每家模具公司,使用的鋼材基本上就那幾種,很少有很大的變化,因?yàn)榭蛻艋颈容^穩(wěn)定,每一個(gè)客戶對(duì)模具的要求和他愿意出的價(jià)格,就決定了該客戶使用什么樣的材料。
同一個(gè)客戶,基本上就用那幾種材料。
那么,模具選材到底有什么依據(jù)或標(biāo)準(zhǔn),我們?cè)趺慈ゴ_定某一個(gè)產(chǎn)品的模具,到底使用什么鋼材合適呢?
要會(huì)選材,那么,必須先對(duì)鋼材有個(gè)基本的了解和認(rèn)識(shí),否則,很難弄得清楚。感覺(jué)這種或那種材料都差不多,都可以用。
了解鋼之前,先來(lái)看一個(gè)叫“鐵”的東西,這個(gè)應(yīng)該不用解釋,生活中遇到就挺多,給我們的首印象是啥?
硬?
NO,其實(shí)不是,真正的純鐵,只要這貨沒(méi)有壞心眼,真的很純的話,那么,它是比較軟的,沒(méi)有我們想象中的硬,生活中見(jiàn)到的那貨之所以硬,是因?yàn)樗患儭?/p>
太純的人往往是沒(méi)有前途的,太純的鐵也一樣,為了體現(xiàn)自身價(jià)值,這貨便去勾搭“碳”。當(dāng)它跟碳結(jié)合得較少時(shí),大約低于0.02%,人們還是把它叫鐵,這時(shí)的稱呼應(yīng)該是“熟鐵或純鐵”。這時(shí),它只是個(gè)純情小生。
當(dāng)這貨跟碳結(jié)合到一定量時(shí),大約0.02%-2.11%時(shí),我們就把它叫“鋼”了。于是,我們可以這樣看,“鋼”是比較風(fēng)騷的鐵。這時(shí),它變成一個(gè)成熟的男人。
假如,它的騷氣再加一點(diǎn),變狂騷。與碳的結(jié)合大于2.11%之后呢?我們又把它叫鐵了,不過(guò)稱呼不一樣,這時(shí)應(yīng)叫“鑄鐵或生鐵”。這時(shí),它就變成了田伯光。
它的蛻變之路大約是下圖這樣
那么多元素中,它為啥鐘情于碳呢?
因?yàn)樘伎梢园阉玻荚蕉?,它越硬。是不是越硬越好呢?物很必反。?dāng)硬到一定硬度時(shí),就沒(méi)鳥(niǎo)用了。因?yàn)?,它的性質(zhì)會(huì)隨硬度而改變。越硬,就越脆。就是那些書(shū)面語(yǔ)說(shuō)的韌性。硬度越高,韌性越差。
所以,咱們用料要取中間部分,它即要硬,又不能太硬,不能硬到脆了。這兩者適中就很好了。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),鋼是比較均衡適中的。
假如拿鋼跟生鐵對(duì)撞呢?生鐵會(huì)斷開(kāi),這時(shí)咱們就感覺(jué)鋼比鐵硬,這也只是一種感覺(jué),感覺(jué)有時(shí)候不一定對(duì)。
碳素鋼
假如,鐵比較專一,只跟碳結(jié)合,這時(shí)形成的鋼材中,沒(méi)有其它元素,咱們就叫它“碳素鋼”。這只是理論狀態(tài),但事實(shí)上呢?這是不存在的,沒(méi)有不偷腥的貓?,F(xiàn)實(shí)中的鋼也沒(méi)這么純,它往往還夾雜著其它物質(zhì),比如:硅、錳、磷、硫等,這些貨色,咱們稱它為雜質(zhì)。
為啥稱為雜質(zhì)呢?因?yàn)樗皇俏覀冎鲃?dòng)愿意加進(jìn)去的,而是在冶煉的過(guò)程中,帶進(jìn)去的。這幾個(gè)貨色,對(duì)鋼的質(zhì)量有很大的影響。
不同的雜質(zhì)在不同的時(shí)候起到不同的作用,雜質(zhì)并不一定都是有害的。
硅:脫氧劑,它是為了消除鐵的氧化物,氧化亞鐵而使用的。由于是刻意加入使用的,難免會(huì)有殘留,殘留的硅,能提高鋼材的強(qiáng)度,硬度和彈性。它算是一種有益的成分。
硫:冶煉時(shí)帶入進(jìn)去的,若鋼材中含量較高,熱加工時(shí)容易開(kāi)裂,所以,這貨是要想辦法除去的禍害。
錳:為了消除硫而加入的,它可以降低剛的脆性,提高它的強(qiáng)度和硬度。所以,這貨還算是一個(gè)好東西。
磷:冶煉時(shí)帶入進(jìn)去的,在低溫狀態(tài)下,它使鋼材變脆,有了這個(gè)壞處,便不用想它的好處,所以,這貨也是要想辦法除去的禍害。
一般的鋼材就僅僅這些雜質(zhì)嗎?其實(shí)不是,還有其它的,沒(méi)必要去了解了。雜質(zhì)的存在,也不影響它叫碳素鋼的這個(gè)名稱。
所以,鋼材質(zhì)量的好壞,跟其雜質(zhì)的含量有關(guān),越少,就越好。優(yōu)質(zhì)鋼材,就是指雜質(zhì)含量較少,相對(duì)較純的鋼材。
碳素鋼,根據(jù)其含碳量的不同,又分為,低碳鋼,中碳鋼,高碳鋼,這個(gè)不用了解了。
為了改善鋼材的某些特性,再主動(dòng)的加點(diǎn)其它金屬進(jìn)去呢?這樣的材質(zhì),便稱為“合金鋼”,知道這個(gè)概念即可。
無(wú)論是合金鋼還是碳素鋼,它們各自又分為結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼。于是,就有了碳素結(jié)構(gòu)鋼、碳素工具鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼。接下來(lái),對(duì)這幾種稍加解釋。
碳素結(jié)構(gòu)鋼 它的優(yōu)點(diǎn)是便宜,用于一些要求不高的模具上。比如試驗(yàn)?zāi)?,小批量試產(chǎn)模具,低端的日用品模具等。模具上所使用的碳素結(jié)構(gòu)鋼多為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,它的型號(hào)挺多,如,A3、8號(hào)、10號(hào)、15號(hào)、20號(hào)、30號(hào)、40號(hào)、45號(hào)、50號(hào)、55號(hào)。用得很廣的是45號(hào),也是香港叫的王牌料,但王牌料不止是45號(hào)鋼,它大約包括45號(hào),50號(hào),55號(hào)。日本的稱呼是S45C,S50C,S55C。
碳素工具鋼 既然稱為工具鋼,其特點(diǎn)就是硬,碳含量較高,屬于高碳鋼,價(jià)格便宜,主要用于一些刀具上面,比如銼刀,鋸條,剪刀等。簡(jiǎn)單的量具也多用這類型鋼材,如卡尺,量規(guī)等。它的型號(hào)也多,如T7、T7A、T8、T8A、T9、T9A、 T10、T10A、T12、T12A、T13、T13A等。
合金結(jié)構(gòu)鋼 合金結(jié)構(gòu)鋼的特點(diǎn),淬透性好。這類型鋼型號(hào)也多,如:15Cr、20Cr、30Cr、35Cr、40Cr、45Cr等。用得較多的是40Cr,其特點(diǎn)是,調(diào)質(zhì)后,具有良好的綜合性能,易切銷,硬度比碳素45號(hào)鋼要好,但焊接性能較差,易裂,應(yīng)加熱焊。多用于一些中大型模具上。
合金工具鋼 其淬透性、耐磨性和韌性都是高于碳素工具鋼的。用于精度較高的模具。工作中用得較多的是Cr12,具有良好的淬透性和耐磨性,可做耐磨板之類的材料。該料必須經(jīng)過(guò)熱處理后才能使用,熱處理前硬度很低,大約在HRC22以下。模具上使用時(shí),淬火后硬度在HRC50左右即可。
下面這個(gè)圖,總結(jié)了本文的內(nèi)容。(看不清可橫屏過(guò)來(lái),或保存下來(lái)。)
以上,是剛材很基本的一些信息,了解了這個(gè),拿著鋼材資料,也能讀懂一二了。下一篇文章,詳細(xì)介紹模具鋼材的分類,性能和用途。
拿著這篇文章的內(nèi)容,可以好好的裝一下逼了。起碼能唬住行業(yè)內(nèi)大多數(shù)人,不信挑幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)去模房問(wèn)問(wèn)。
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